• Title/Summary/Keyword: foaming properties.

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열 팽창성 Microsphere를 적용한 경량 발포 재생피혁 특성 분석 (Properties of Light-weight Expanded Bonded Leather Using Thermal Expandable Microspheres)

  • 신은철;김원주;김영우
    • 접착 및 계면
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    • 제21권3호
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    • pp.81-85
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    • 2020
  • Shaving dust는 천연 피혁 제조 공정 중 두께 조절을 위해 발생하는 피혁 폐기물인 콜라겐 섬유로 크롬을 함유하고 있어 매립 시 환경오염 문제를 야기시킨다. 현재 유럽을 중심으로 다양한 국가에서 피혁 폐기물인 Shaving dust를 활용한 다양한 연구가 진행되고 있으며, 그 중 재생피혁(Bonded leather)은 천연 피혁 대체가능한 소재로 주목받고 있다. 재생 피혁은 바인더로 라텍스를 사용하여 다른 합성 피혁에 비해 내부 조직이 치밀하여 중량감이 높고 통기성이 저하되는 단점이 있어 열팽창성 Microsphere를 도입하여 내부 조직을 완화시켜 통기성 및 경량성 등 기능성을 개선하고자 하였다. 본 연구에서는 Shaving dust를 활용한 경량 재생피혁 제조에 관한 연구로, 열팽창성 Microsphere를 적용한 후 콜라겐 섬유의 내열성을 감안하여 100~120℃에서 발포시켜 그 경향성을 분석한 결과 120℃에서 8분간 처리하였을 때 가장 우수한 발포율을 나타내었고, 재생 피혁 단면의 SEM 분석을 통해 발포에 따른 내부 조직의 변화를 관찰하였다.

발포제 함량에 따른 경량 다공성 지오폴리머의 밀도와 강도 특성 (Effect of Foaming Agent Content on the Apparent Density and Compressive Strength of Lightweight Geopolymers)

  • 이수정;안응모;조영훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.363-370
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    • 2016
  • 경량 지오폴리머는 경량 시멘트 콘크리트보다 단순한 공정으로 제조가 가능하고 탁월한 내열 성능까지 갖춘 재료이다. 고형 지오폴리머의 밀도는 발포제와 지오폴리머 배합물과의 화학반응으로 발생되는 가스가 기공을 형성함으로서 감소시킬 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 다양한 함량의 알루미늄 분말을 첨가하여 다공성 지오폴리머의 특성에 어떤 영향을 주는지 살펴보고자 하였다. 경량 지오폴리머의 겉보기 밀도는 알루미늄 분말 함량이 0.025, 0.05, 0.10wt% 범위에서 0.7에서 $1.2g/m^3$로 나타났는데 이는 고형 지오폴리머의 겉보기 밀도 값 $1.96g/cm^3$의 약 37~60%에 해당하였다. 경량 다공성 지오폴리머의 압축강도는 고형 지오폴리머의 압축강도 45MPa의 6~18%에 불과하였다. 고형 지오폴리머와 경량 지오폴리머 겔의 미세조직 형상은 유사하였다. 폴리프로필렌 섬유를 첨가한 지오폴리머 배합물의 작업성은 섬유 보강 시멘트 콘크리트에서와 마찬가지로 개선될 필요가 있다. 경량 다공성 지오폴리머는 현무암과 유사한 외관뿐만 아니라 뛰어난 내열 성능을 갖기 때문에 타일이나 보드 등 건축용 내장재로서의 활용 가능성이 높다고 본다.

지반 함몰 복구용 저강도·고유동 충전재로서 기포콘크리트 연구 및 현장적용 (Field Applicability and Manufacturing of Foam Concrete as Filler with the Low-strength and High-flow for Repair System of Ground Subsidence)

  • 마영;김범석;우양이;정경헌;송헌영
    • 자원리싸이클링
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    • 제29권1호
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    • pp.43-52
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    • 2020
  • 본 연구는 산업부산물을 다량 활용하여 지반 함몰 발생시 긴급 복구를 위한 저강도·고유동 경량기포 콘크리트의 최적배합을 설정하고, 이를 현장에 적용하여 가능성을 평가하기 위한 연구이다. 실험의 변수로는 배합수 대비 기포제의 혼입률과 페이스트 용적대비 기포의 혼입률이며, 실험을 통하여 선정된 최적배합으로 현장적용을 통한 기초특성을 평가하였다. 실험결과 배합수 대비 최적의 기포제 혼입률은 10%가 가장 효율적이라 판단되었으며, 페이스트 대비 선발포된 기포의 혼입률은 170%에서 목표를 만족하였다. 그러나, 현장적용 시안정적인 품질확보를 위하여 기포 혼입률은 140%로 현장의 배합에 적용하였다. 친환경 결합재를 이용한 저강도·고유동 경량기포 콘크리트의 현장적용 결과 목표성능을 모두 만족하여 지반복구용 배합 및 공법으로서의 가능성을 확인하였다. 그러나 기포 및 페이스트간의 분리로 인한 상하부의 품질편차가 발생함에 따라 이의 개선을 위한 후속연구가 요구된다.

기포제 적용 빛 감성 친화형 콘크리트의 휨 특성 예측 모델 (Prediction Model of Flexural Properties of LEFC using Foaming Agent)

  • 김병일;서승훈
    • 한국건축시공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.9-18
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    • 2019
  • 현대에 가장 널리 쓰이는 건축 재료인 콘크리트는 기술의 지속적인 발전에 따라 고강도화 뿐만 아니라 인성 및 연성의 증가, 경량화와 같은 구조적 성능의 향상이 되었다. 또한 인간의 삶의 질이 향상됨에 따라 감성을 충족시킬 수 있는 것에 대한 수요의 급증으로 건축용 외장패널 그리고 건축의 경계를 넘어 인테리어 소품으로까지 다양하게 쓰이는 추세이다. 국내에서는 플라스틱 봉을 삽입하여 빛과 콘크리트의 결합으로 사용자의 감성을 자극하는 빛 감성친화형콘크리트(LEFC)를 개발하였으나, 높은 단위중량으로 인한 현장에서의 시공성 한계를 보여주었다. 이에 본 연구에서는 LEFC에 기포제를 적용하여 단위중량을 감소시켜 경량화를 달성하고 휨 성능 향상을 위해 두 가지 유기섬유(Nylon Fiber, Polyvinyl Alcohol)를 혼입하여 비교분석하였다. 마지막으로 플라스틱 봉 삽입으로 인한 콘크리트 비표면적 손실 및 봉과의 부착력 감소로 인한 휨 강도 변화를 봉의 직경(5mm, 10mm)과 간격(10mm, 15mm, 20mm)에 따른 변수를 적용한 예측 모델을 제안하고자 한다.

직접 발포법을 이용해 제조된 실리카 흄-SiO2계 다공성 세라믹의 열적 특성 (Thermal properties of silica fume-SiO2 based porous ceramic fabricated by using foaming method)

  • 하태완;강승구;김강덕
    • 한국결정성장학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.182-189
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    • 2021
  • 무기질 단열재 개발을 위해 포말법을 이용하여 다공성 세라믹스를 제조하였다. 실리카 흄과 SiO2를 주 원료로 사용하였으며, 다공성 세라믹의 균일한 기공 형성을 위한 첨가제로 벤토나이트를 사용하였다. 다공성 세라믹은 1200℃에서 소결하였으며, 기공율, 밀도, 압축강도, 미세구조 그리고 열전도도 분석을 수행하였다. 다공성 세라믹은 SiO2에 대한 실리카흄의 함량이 70~90 % 증가할수록 비중이 0.63에서 0.69로 증가하였으며, 압축강도는 9.41 Mpa에서 12.86 Mpa로 증가하였다. 그러나, 기공율은 비중과 반대로 72.07 %에서 70.82 %로 감소하는 경향을 나타내었다. 열전도도 측정 결과, 실리카 흄의 함량이 70 %인 F7S3 다공성 세라믹의 경우 25~800℃ 온도조건에서 0.75~0.72 W/m·K의 열전도도를 나타내었으며, 실리카 흄의 함량이 90 %인 F9S1 다공성 세라믹의 경우 0.66~0.86 W/m·K를 나타내어 실리카 흄 함량이 적을수록 낮은 열전도도를 나타내었다. 이는 기공율 결과와 일치한 것을 확인하였다. SEM(Scanning Electron Microscope)을 이용한 미세구조 분석 결과, 다공성 세라믹 내/외부에 전체적으로 수십~수백 ㎛ 범위 기공이 관찰되었으며 기공 분포가 비교적 균일한 것을 확인할 수 있었다.

물유리코팅에 따른 폴리우레탄 폼의 난연성능 개선에 대한 연구 (Improvement of Flame-Retardant Performance of Polyurethane Foam Coated with Water Glass)

  • 김형준;박제원;나혜인;임형미;장가빈
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제34권2호
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    • pp.7-13
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    • 2020
  • 경질 폴리우레탄(Polyurethane) 폼(Foam)의 난연 성능을 개선하기 위하여 외부에 물유리를 코팅하였다. 무기질인 물유리 코팅층이 적용된 우레탄폼의 콘칼로리메터의 열방출율(Heat release rate)은 급격히 감소하였다. 폴리우레탄 표면에 코팅된 물유리는 화염에 노출되었거나 가열되었을 때 유리화 반응과 미 탈출 수분에 의한 발포현상으로 인해 유리질 폼을 형성하게 된다. 폴리우레탄 폼 위에 형성된 유리질 폼은 단열층이 되어 10 min 이상 폴리우레탄 폼의 연소를 억제하였다. 이러한 결과에 따라서 물유리는 경질 폴리우레탄 폼의 난연 특성을 개선할 수 있음을 확인하였다.

수계세정제의 계면활성제 종류에 따른 물성, 세정성 및 유수분리 영향 연구 (Effect of surfactant types in aqueous cleaning agents on their physical properties, cleaning ability and oil-water separation)

  • 박선우;차안정;김현탁;김한성;배제흠
    • 청정기술
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    • 제9권1호
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    • pp.9-21
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    • 2003
  • CFC-113, 1,1,1-TCE는 오존파괴물질로 선진국에서는 이미 사용이 전면 규제되고 있고 MC, TCE는 유해성 또는 발암성물질로 판명되어 일부사업장에서 제한적으로 사용되고 있다. 그러므로 세정성이 좋고 환경/안전성이 우수한 대체세정제를 개발하여 사용하거나 기존 개발된 세정제 중에서 우수한 세정제를 선정하여 사용하는 것이 필요한 실정이다. 대체세정제로는 수계세정제가 환경성과 경제적면에서 유망한 것으로 평가받고 있어 많은 사업장에서 사용될 전망이다. 본 연구에서는 환경친화적인 수계세정제를 개발하기 위하여 수계세정제의 주요성분인 여러 형태의 계면활성제를 선정하여 이들의 물성, 거품성, 오염물 종류에 따른 세정성, 유수분리성을 평가하여 비교하였다.

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저온 PCM 혼입을 위한 경량기포콘크리트의 배합설계 및 기계적 특성 (Mix Design and Mechanical Properties of Aerated Concrete for Incorporation of Low Temperature PCM)

  • 밧짜야 바산쿠;임명관;임희섭;최동욱
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권4호
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    • pp.110-115
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    • 2017
  • 이 연구는 상변화 물질(저온 PCM)을 포함한 경량 콘크리트의 기계적 성능을 검토하기 위해 수행되었다. Micro capsulised PCM은 wax type core와 melamine based wall으로 구성되어있다. 또한, 단일 종류의 PCM의 경우, Vermiculite에 파라핀 왁스를 삽입하고 그 표면을 멜라민 수지로 코팅 하였다. 계면 중합은 1-dodecanol(핵심 물질)과 물(용매) 사이의 표면에서 중합반응이 일어나 벽 물질을 형성한다는 원리에 기반한다. 경량 콘크리트는 10 MPa의 압축 강도, 1.5 MPa의 인장 강도 및 1.0 kg/L의 절건 밀도를 가지며 10 %, 20 % 또는 30 %의 PCM을 포함하고 있다. 이를 위해 예비 배합으로 경량 기포 콘크리트($1.0kg/m^3$)를 제조 한 후 1-dodecanol 및 멜라민의 PCM 마이크로 캡슐과 혼합하여 그 물성을 조사하였다.

Food Safety of Functional Neoglycoproteins Prepared by Covalent Attachment of Galactomannan to Food Proteins

  • Nakamura, Soichiro;Dokai, Kazumi;Matsuura, Megumi;Hata, Junya;Saeki, Hiroki
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제7권2호
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    • pp.139-145
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    • 2002
  • Hen egg-white lysozyme, ovalbumin, egg-yolk phosvitin, acid-precipitated soy protein and $\alpha$$_{sl}$ milk casein were covalently linked with galactomannan through a controlled dry-heating at 6$0^{\circ}C$ under 79% relative humidity without any chemical reagent. Neoglycosylation by the covalent binding of polysaccharide chains brought a significant improvement into the surface functionalities of food proteins. Excellent emulsifying properties and foaming properties were observed in all protein-galactomannan conjugates. Bacterial mutagenesis tests and animal dose test were done to evaluate the food safety of the protein-galactomannan conjugates. The neo-glycoproteins were negative for Ames test using Salmonella typhimurium TA100 (hisG46) and TA98 (hisD3052) strains, and rec-assay using Bacillus subtilis Hl7 (rec) and M45 (re $c^{+}$) strains. All substances were also nontoxic for oral administration to rats. L $D_{50}$ 's of these substances were all more than 7.5 g/kg body-weight of rat. No effect was also observed in the weight increases and the concentrations of total cholesterol, triglyceride and phospholipids in blood serum of the administrated rats with 7.5 g/kg conjugates. Thus, Maillard-type protein-polysaccharide conjugates prepared by covalent attachment of galactomannan to food proteins were proposed to be useful as a safe functional biopolymer in this study.y.

Nutritional Quality and Physicochemical Characteristics of Defatted Bovine Liver Treated by Supercritical Carbon Dioxide and Organic Solvent

  • Kang, Sung-Won;Kim, Hye-Min;Rahman, M. Shafiur;Kim, Ah-Na;Yang, Han-Sul;Choi, Sung-Gil
    • 한국축산식품학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.29-37
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    • 2017
  • Defatted bovine liver (DBL) is a potential source of protein and minerals. Supercritical carbon dioxide ($SC-CO_2$) and a traditional organic solvent method were used to remove lipid from bovine liver, and the quality characteristics of a control bovine liver (CBL), bovine liver defatted by $SC-CO_2$ ($DBLSC-CO_2$) at different pressures, and bovine liver defatted by organic solvent (DBL-OS) were compared. The $DBLSC-CO_2$ samples had significantly higher (p<0.05) protein, amino acid, carbohydrate, and fiber contents than CBL and DBL-OS. There was a higher yield of lipid from CBL when using $SC-CO_2$ than the organic solvent method. SDS-PAGE analysis demonstrated that the CBL and $DBLSC-CO_2$ had protein bands of a similar intensity and area, whereas DBL-OS appeared extremely poor bands or no bands due to the degradation of proteins, particularly in the 50 to 75 kDa and 20 to 25 kDa molecular weight ranges. In addition, $DBLSC-CO_2$ was shown to have superior functional properties in terms of total soluble content, water and oil absorption, and foaming and emulsification properties. Therefore, $SC-CO_2$ treatment offers a nutritionally and environmentally friendly approach for the removal of lipid from high protein food sources. In addition, $SC-CO_2$ may be a better substitute of traditional organic solvent extraction for producing more stable and high quality foods with high-protein, fat-free, and low calorie contents.